Все о сварке

Точечная сварка алюминия


Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 1

Режимы точечной сварки низкоуглеродистой стали.  [1]

Точечная сварка алюминия и его сплавов применяется для деталей толщиной до 5 мм. Наилучшие результаты достигаются при импульсном действии тока.  [2]

В настоящее время применяется точечная сварка алюминия, меди и их сплавов.  [3]

В промышленности также находит широкое применение точечная сварка алюминия и его сплавов. Существенным в технологии точечной сварки этих металлов является очистка их поверхности от пленки окиси алюминия, которая, являясь тугоплавкой ( температура плавления около 2050), препятствует получению хорошего соединения. Очистка алюминия и его сплавов может производиться как механическим путем ( стальной щеткой или наждачной бумагой № 00 или 0), так и травлением в смеси серной и хромовой кислот. В последнем случае необходим очень тщательный контроль, вследствие чего химическая очистка применима, главным образом в крупном производстве. Для сварки алюминия и его сплавов требуются машины большой мощности, так как сварка ведется на жестких режимах. Более устойчивые результаты получаются в случае, когда машины оборудованы синхронным игнитронным прерывателем, а напряжение сети, питающей машину, достаточно устойчиво.  [4]

Схема шовной сварки.  [5]

Вибронагружение с частотой 700 - 1500 ударов в минуту снижает это давление при точечной сварке алюминия Д1 и его сплавов АМгЗ и АМгб на 24 - 26 % и обеспечивает равномерную по объему деформацию.  [6]

В табл. 27 приведены технические характеристики ультразвуковых сварочных машин, а в табл. 28 - некоторые режимы ультразвуковой точечной сварки алюминия и его сплавов.  [7]

Чистый алюминий обладает высокой электропроводностью и относительно трудно поддается точечной сварке, которая сопровождается перегревом контакта между электродом и деталью и частичным их свариванием. Точечная сварка алюминия может быть несколько облегчена применением теплоизолирующих прокладок / из стали Х18Н9 толщиной 0 2 - 0 5 мм между электродами 2 и алюминиевыми деталями 3 ( фиг. Эти прокладки не привариваются к деталям; они уменьшают тепло-отвод в электроды, позволяют производить сварку при относительно малой плотности тока без значительного износа электродов.  [8]

Следует отметить, что точечная сварка не требует от сварщика высокой квалификации. Например, на подготовку сварщика по точечной сварке алюминия и его сплавов затрачивается всего лишь 1 месяц вместо 4 - 6 месяцев, необходимых на подготовку газосварщика для сварки указанных металлов.  [9]

Удовлетворительные результаты дает и контактная сварка алюминия. Стыковая контактная сварка алюминия обычно производится непрерывным оплавлением на машинах с электроприводом. Довольно широко применяется точечная сварка алюминия, однако существенными затруднениями в этом случае являются высокая электропроводность алюминия и быстрое расплавление металла в процессе сварки, что требует высокой скорости перемещения электрода машины для поддержания величины давления и контакта с основным металлом. Возможна также и шовная сварка алюминия; для этой цели необходимы мощные машины с ионными прерывателями. Совершенно исключительна способность алюминия к холодной сварке; в этом отношении он превосходит все металлы, применяемые в технике.  [10]

Для уменьшения распада аустенита и выпадения карбидов сварку ведут на жестких режимах, с минимально возможным временем сварки. Применяются высокие давления, требующие электродов из особо прочных сплавов. Время сварки сокращается до 0 01 сек на одну точку для тонкого материала. Возможна точечная сварка алюминия, алюминиевых и магниевых сплавов. При этом частицы алюминия легко прилипают к электродам, а частицы меди электродов прилипают к алюминиевым листам. Для уменьшения прилипания необходима тщательная зачистка поверхностей листов и рабочей поверхности электродов. Сплавы алюминия обычно свариваются несколько лучше технически чистого алюминия вследствие повышенного электрического сопротивления.  [11]

Страницы:      1

www.ngpedia.ru

Режимы точечной сварки алюминиевых сплавов

В промышленности также находит широкое применение точечная сварка алюминия и его сплавов. Существенным в технологии точечной сварки этих металлов является очистка их поверхности от пленки окиси алюминия, которая, являясь тугоплавкой (температура плавления около 2050°), препятствует получению хорошего соединения. Очистка алюминия и его сплавов может производиться как механическим путем (стальной щеткой или наждачной бумагой № 00 или 0), так и травлением в смеси серной и хромовой кислот. В последнем случае необходим очень тщательный контроль, вследствие чего химическая очистка применима, главным образом в крупном производстве. Для сварки алюминия и его сплавов требуются машины большой мощности, так как сварка ведется на жестких режимах. Более устойчивые результаты получаются в случае, когда машины оборудованы синхронным игнитронным прерывателем, а напряжение сети, питающей машину, достаточно устойчиво. При сварке легких сплавов хорошее качество обеспечивается в случае применения специальных импульсных машин, характеристики которых представлены в табл. 93.

Таблица 112.Режимы точечной сварки алюминиевых сплавов.

Толщина заготовок в мм

Радиус сферической поверхности верхнего* электрода в мм

Продолжительность пропускания сварочного тока в сек.

Давление на электродах в кг (±10%)

Сила сварочного тока в а

сварка дюралюминия

сварка сплава АМЦ

0,4 + 0,4

40

0,10

90

12000

0,5+0,5

40

0,10

120

13000

15000

0,6+0,6

40

0,12

150

15000

0,8+0,8

40

0,14

180

16000

18000

1+1

40

0,18

240

18000

20000

1,2+1,2

50

0,22

300

22000

24000

1,5 + 1,5

50

0,26

360

25000

26000

2+2

50

0,30

480

31000

2,5+2,5

100

0,32

540

34000

*Нижний электрод во всех случаях имеет радиус сферической поверхности 250 мм.

Режимы точечной сварки алюминиевых сплавов приведены в табл. 112.

www.prosvarky.ru

Вопросы и ответы по сварке. Вопрос №76.

Точечная сварка алюминия и его сплавов требует применения сварочных токов весьма большой плотности — до 1000 А/мм2 и выше. Применяемая сила тока в 3–4 раза выше, чем при сварке стали (табл. 1). Рекомендуемое удельное давление 59–98 МПа (6–10 кгс/мм2). Диаметр ядра точки при сварке алюминия толщиной 2–3 мм составляет 8–11 мм. Так как в результате нагрева при точечной сварке алюминиевые сплавы разупрочняются, причем размеры зон разупрочнения зависят от времени сварки, сплавы такого типа сваривают при сравнительно коротких импульсах тока продолжительностью 0,08–0,3 с (жесткие режимы). Применяют следующие радиусы сферы электродов: толщина металла — 1; 2; ≥ 3 мм; радиус сферы электрода — соответственно 75, 100, 150 мм.

Таблица 1. Ориентировочные режимы точечной сварки алюминиевых сплавов

МаркаТолщина, ммУсилие на электрод, кН (кгс)Сила сварочного тока, кАВремя сварки, с
Амг–АМ0,5+0,51,28 (130)220,04
1,0+1,52,45 (250)300,06
1,5+1,53,43 (350)340,08
2,0+2,04,91 (500)380,10
Амг6Т1,5+1,57,85 (800)46,00,21
2,0+2,06,77 (600)33,40,23
Амц–АМ1,0+1,04,91 (500)43,00,13
2,0+2,06,13 (625)42,50,23
Д16–АТ0,5+0,52,16 (220)230,08
0,8+0,83,4 (350)270,10
1,0+1,04,41 (450)280,12
1,5+1,56,38 (650)340,16

et.ua

Контактная точечная сварка деталей из алюминиевых и магниевых сплавов

Настоящая инструкция распространяется на контактную точечную сварку деталей из алюминиевых сплавов типов АМг, АМц, Д16 и сплавов на основе магния типов МА1, МА8, толщиной от 0,3 до 2,0 мм.

Инструкцией надлежит руководствоваться при разработке технологических процессов, изготовлении, контроле и приемке сварных узлов.

Отступления (ужесточение или снижение требований) от настоящей инструкции могут быть внесены в технологическую документацию на изделие по согласованию с главным технологом и представителем заказчика.

Материалы, оборудование, приспособления и инструмент даны в Приложении.

Выполнение контактной точечной сварки должно производиться при соблюдении правил техники безопасности, изложенных в инструкции по ТБ.

Материалы для изготовления электродов и подготовка электродов к сварке

Изготавливать электроды из медных сплавов марок «МК», «МСр» или «БрХЦр 0,3-0,9» ГОСТ 14111-77.

Выполнять форму контактной рабочей части электродов только сферической. Радиус сферы и диаметр электрода в зависимости от толщины свариваемых деталей выбирать согласно таблице 1.

Таблица 1 — Размеры электродов Толщина свариваемого материала, мм Размеры электродов, мм Радиус сферы Мин. диаметр электрода
0,3 25-50 12
0,5 25-50 12
0,8 50-75 16
1,0 50-75 16
1,2 50-75 20
1,5 75-100 20
2,0 75-100 25

Не допускать на контактной поверхности электродов рисок, вмятин, забоин.

Зачищать шлифовальной шкуркой, в процессе сварки, электроды через каждые 15-20 точек.

Контролировать радиус шаблоном форму контактной поверхности электродов (радиус сферы). По мере износа рабочей поверхности электродов они отправляются на заточку.

Производить заточку электродов на токарном станке.

Применять фигурные электроды рекомендуется при условии отсутствия остаточных деформаций изгиба и необходимой жесткости при данном усилии сжатия.

Устанавливать электроды в сварочной машине следует без смещения и перекосов одного электрода относительно другого при полном рабочем усилии на электродах.

Производить сварку деталей неравных толщин с учетом следующего требования: электрод со стороны более тонкой детали устанавливать меньшего диаметра и с меньшим радиусом сферы, чем со стороны более толстой детали.

Хранить электроды в таре, исключающей возможность повреждения их рабочих и контактных поверхностей.

Подготовка деталей к сварке

Удалить со свариваемых поверхностей деталей масло и другие жировые загрязнения протиркой хлопчатобумажным полотном, смоченным в бензине.

Произвести после обезжиривания дальнейшую подготовку деталей к сварке путем химического травления или механической зачистки свариваемых кромок.

Производить механическую зачистку свариваемых поверхностей деталей с двух сторон на ширину 15-20 мм стальной щеткой или шлифовальной шкуркой.

Протереть после механической зачистки свариваемые поверхности деталей хлопчатобумажным полотном, смоченным в бензине.

Использовать подготовленные согласно данной инструкции детали под сварку не позднее:

Не допускать не использованные за указанный срок материалы на сварку. Подвергнуть их повторной обработке.

Разрешить травление и зачистку одних и тех же деталей производить не более 3-х раз.

Подготовка машины к сварке

Установить в электрододержатели машины сварочные электроды, необходимые для сварки данного узла.

Произвести включение машины и настройку всех ее механизмов с учетом требований инструкции по эксплуатации.

Установить ориентировочный режим сварки согласно таблиц 3-8 и произвести пробную сварку технологических образцов.

Изготавливать технологические образцы из материала той же марки и того же сечения, что и свариваемые детали.

Производить подготовку технологических образцов перед сваркой согласно разделу «Подготовка деталей к сварке».

Подвергнуть сварные технологические образцы внешнему осмотру, а затем разрушению в тисках.

Производить сварку и разрушение технологических образцов в следующих случаях:

Считать сварку удовлетворительной, если разрушение сварного узла происходит по основному материалу с вырывом сварного ядра.

Считать прочность узла неудовлетворительной, если разрушение образца носит характер отлипания, без вырыва сварной точки.

Приступать к сварке на отработанном режиме только после получения удовлетворительных результатов механических испытаний.

Сборка и прихватка деталей

Производить сборку деталей перед сваркой, в зависимости от сложности изделий, с использованием различных приспособлений или без них.

Изготавливать сборочные приспособления необходимые из немагнитных материалов.

Не допускать при сборке грубой подготовки деталей с образованием больших зазоров. Величины допустимых зазоров деталей различной толщины приведены в таблице 2.

Таблица 2 — Величины допустимых зазоров деталей различной толщины Толщина тонкой детали, мм Зазоры на длине 100 мм 200 мм 300 мм
0,8 0,4 0,8 1,2
1,0 0,4 0,8 1,2
1,2 0,4 0,8 1,2
1,5 0,4 0,8 1,2
2,0 0,3 0,8 0,9

Производить прихватку, в случае необходимости, на режимах, установленных для сварки данных деталей. Размеры сварных точек при прихватке и сварке должны быть равны.

Не допускать постановки клейм в местах, предназначенных для сварки.

Сварка деталей

Наблюдать в процессе работы:

Не допускать прикосновения деталей при сварке к токоведущим частям машины, с тем, чтобы избежать шунтирования тока через случайные контакты.

Ставить сварные точки, при сварке двухрядных швов, рекомендуется в шахматном порядке (для меньшего шунтирования тока).

Не допускать коробления деталей при сварке, для чего необходимо:

Направить сваренные узлы на контроль качества сварки согласно требований раздела «Контроль качества сварки».

В таблицах 3-8 приведены ориентировочные режимы точечной сварки алюминиево-магниевых сплавов на машинах переменного тока типа «МТП», «МТПУ».

Таблица 3 — Ориентировочные режимы сварки сплавов типа АМг3М, Д16АМ Толщина детали, мм Параметры усилия электродов Параметры тока Сварочное, кг Ковочное, кг Включение ковочного усилия, с Действительное значение сварочного тока, кА Длительность импульса, с
0,5+0,5 140-160 15,0-16,0 0,08
0,8+0,8 200-230 17,0-18,0 0,10
1,0+1,0 270-300 20,5-22,0 0,12
1,5+1,5 380-420 25,5-27,0 0,40
2,0+2,0 550-600 30,0-32,0 0,18
2,0+2,0 380-420 1000 0,22 28,0-30,0 0,18
Таблица 4 — Ориентировочные режимы сварки сплавов типа АМцАМ, АДМ, АД1М Толщина детали, мм Параметры усилия электродов Параметры тока Сварочное, кг Ковочное, кг Включение ковочного усилия, с Действительное значение сварочного тока, кА Длительность импульса, с
0,5+0,5 130 16,5 0,08
0,8+0,8 190 18,5 0,10
1,0+1,0 250 22,5 0,12
1,5+1,5 340-350 27,5 0,40
2,0+2,0 480-500 32,5 0,18
2,0+2,0 400 1000 0,22 30,5 0,18
Таблица 5 — Ориентировочные режимы сварки сплавов типа Д16АТ, Д20АТ, В95АТ Толщина детали, мм Параметры усилия электродов Параметры тока Сварочное, кг Ковоч-ное, кг Включение ковочного усилия, с Действи-тельное значение сварочного тока, кА Длительность нарастания, с Длитель-ность сварки, с Длитель-ность спада, с
0,5+0,5 200-250 17,5 0,08
200-250 16,0-16,5 0,04 0,08 0,12
0,8+0,8 300-400 19,0-20,0 0,1
300-350 18,0-18,5 0,04 0,1 0,14
1,0+1,0 400-500 24,0-25,0 0,12
300-400 23,0-24,0 0,04 0,12 0,14
1,5+1,5 600-750 30,0-31,0 0,16
500-650 29,0-30,0 0,06 0,16 0,16
400-500 1000 0,24 27,0-28,0 0,06 0,16 0,16
400-500 1200 0,18 28,0-29,0 0,16
2,0+2,0 750-900 35,0-36,0 0,20
650-800 33,0-34,0 0,08 0,20 0,18
600-750 1200 0,32 31,0-32,0 0,08 0,20 0,18
600-750 1500 0,24 32,0-33,0 0,20
Таблица 6 — Ориентировочные режимы сварки сплавов типа АМг6М, АМг5ВМ Толщина детали, мм Параметры усилия электродов Параметры тока Сварочное, кг Ковоч-ное, кг Включение ковочного усилия, с Действи-тельное значение сварочного тока, кА Длительность нарастания, с Длитель-ность сварки, с Длитель-ность спада, с
0,5+0,5 180 17,0 0,08
160 16,0 0,04 0,08 0,12
0,8+0,8 280 19,0 0,10
240 18,0 0,04 0,10 0,14
1,0+1,0 360 24,0 0,12
280 23,0 0,04 0,12 0,14
1,5+1,5 520 30,0 0,16
440 29,0 0,06 0,16 0,16
360 1000 0,24 27,0 0,06 0,16 0,16
360 1200 0,18 28,0 0,16
2,0+2,0 640 35,0 0,20
560 33,0 0,08 0,20 0,18
520 1200 0,32 31,0 0,08 0,20 0,18
520 1500 0,24 32,0 0,20
Таблица 7 — Ориентировочные режимы точечной сварки магниевых сплавов Толщина детали, мм Ток сварочный действительный, кА Длительность импульса, с Усилие сжатия электродов, кг МА8 МА1
0,8+0,8 18,0 17,0 0,08 250
1,0+1,0 21,0 19,0 0,10 300
1,5+1,5 25,0 23,0 0,12 350
2,0+2,0 28,0 26,0 0,14 500
2,5+2,5 31,0 29,0 0,18 550
Таблица 8 — Конструктивные элементы сварных соединений, выполненных точечной сварки (Алюминиевые и магниевые сплавы) Толщина тонкой детали в пакете, мм Диаметр литого ядра сварной точки, мм Шаг точек, мм (минимальный) Расстояние между рядами точек, мм Минимальные размеры нахлестки, мм Минимальное расстояние от центра точки до кромки нахлестки, мм Для однорядного шва Для двухрядного шва в шахматном порядке
0,3 2,5+1,0 8,0 7,0 8,0 15,0 4,0
0,5 3,0+1,0 10,0 8,0 10,0 18,0 5,0
0,8 3,5+1,0 13,0 12,0 12,0 25,0 6,0
1,0 4,0+1,0 15,0 13,0 14,0 28,0 7,0
1,2 5,0+1,0 15,0 13,0 15,0 30,0 8,0
1,5 6,0+1,0 20,0 18,0 17,0 35,0 9,0
2,0 7,0+1,0 25,0 22,0 20,0 42,0 10,0

Примечания:

  1. Допускать применение нахлестки меньшей, чем указано в таблице, лишь в неответственных соединениях, не оказывающих влияния на эксплуатационную надежность узла.
  2. Не допускать соотношения толщин свариваемых деталей в соединении более чем 2:1.
  3. Не допускать в соединение количество деталей более двух.
  4. Выполнять соединение деталей следует не менее чем двумя точками.

Контроль качества сварки

Подвергать внешнему осмотру 100 % сварных узлов и деталей, включая технологические образцы.

Производить визуальный контроль согласно требований таблиц 9 и 10.

Таблица 9 — Нормы контроля наружных дефектов сварных соединений, выполненных контактной сваркой Наименование дефекта Способ обнаружения Допустимое количество дефектов без исправления Допустимое количество дефектов при котором разрешается исправление Способ устранения дефектов
Вмятины от электродов на поверхности деталей Глубина вмятины не превышает 20% от толщины детали Внешний осмотр, измерение 100 %
Глубина вмятины 20-30% от толщины детали То же 10 % Не исправляется
Смещение точек от намеченного положения По шагу Внешний осмотр, измерение ±20 % Не исправляется
По оси То же ±20 % Не исправляется
Наружный выплеск Внешний осмотр Не допускается 15 % Механическая зачистка
Разрыв или трещины металла у кромки нахлестки Внешний осмотр Не допускается Не более одного прожога на узле Разделка дефекта, сварка плавлением
Прожог Внешний осмотр Не допускается Не более одного прожога на узле Разделка дефекта, сварка плавлением

Примечания:

  1. Производить исправление дефектов аргонодуговой сваркой согласно действующих ТИ.
  2. Подвергать изделия, после устранения дефектов, повторному контролю ОТК.
Таблица 10 — Нормы контроля внутренних дефектов сварных соединений Наименование дефектов Способ обнаружения Допустимое количество дефектов без исправления Допустимое количество дефектов, при котором разрешается исправление Способ устранения дефектов
Внутренний выплеск Рентгено-контроль 10 % 15 %
  • высверливание дефектной точки, сварка плавлением;
  • постановка двух точек
Внутренние трещины Рентгено-контроль Не допускается Не более одного дефекта на узел высверливание дефектной точки, сварка плавлением
Внутренние раковины, поры Рентгено-контроль 10 % 15 % высверливание дефектной точки, сварка плавлением

Примечание — Подвергать обязательному контролю ОТК узлы и детали после устранения дефектов.

Материалы

  1. Шкурка шлифовальная водостойка бумажная ГОСТ 10054-75.
  2. Бензин авиационный Б70 ГОСТ 1012-72.
  3. Полотно хлопчатобумажное обтирочное ГОСТ 14253-76.
  4. Бензин А-76 ГОСТ 2084-77 и «Галоша» ТУ 38-401-67-108-92.

Оборудование, приспособления, инструмент

  1. Контактные сварочные машины типа «МТП», «МТПУ» или «МТПТ» мощностью от 75 до 400 кВа или МТК-5502.
  2. Комплект запасных электродов к сварочным машинам.
  3. Приспособления для сборки и сварки.
  4. Шаблоны для замера радиуса сферы электродов.
  5. Очки защитные герметичные.
  6. Стол рабочий.
  7. Щетки стальные из нержавеющей проволоки.

weldworld.ru


Смотрите также